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martes, 28 de julio de 2020

Línea Roca: Sobre los trabajos de reparación de catenarias en estación Plaza Constitución

Actualidad

Redacción Crónica Ferroviaria

Tal como lo informara CRÓNICA FERROVIARIA en el día de ayer, donde la empresa Trenes Argentinos Operaciones informaba que por trabajos de acondicionamiento de catenaria en la estación Plaza Constitución, los servicios de la Línea Roca circularon, desde las 21:00 horas y hasta el final de la jornada del día domingo pasado, limitados desde Quilmes a La Plata y Bosques, y desde Temperley a Bosques, Ezeiza y Burzaco.


El inconveniente se produjo por la rotura de un pantógrafo de una de las formaciones de coches eléctricos CSR chinos, que como consecuencia averió la cruzada del ADV 252 de estación Plaza Constitución. Si bien se intervino como para reestablecer el servicio en horas de la mañana del día domingo, se había programado convocar al personal para el lunes a la noche para realizar la reparación definitiva.


Pero por órdenes de la Gerencia de la Línea Roca, se realizó la reparación el mismo día domingo por la noche, generando un plan de contingencia que no ameritaba, según expertos que pudimos consultar, dado que la cruzada no afectaba en gran medida la operatividad de los andenes.



Es por eso, que la comunicación al público era para el día lunes y se suspendió directamente para el domingo.

martes, 6 de junio de 2017

Línea Roca: Se encuentran interrumpidos los trenes eléctricos entre Temperley y Plaza Constitución

Actualidad

Redacción Crónica Ferroviaria

Hace unos minutos un tren eléctrico de pasajeros en cercanías de estación Gerli de la Línea Roca, tuvo un percance, al parecer, hubo un descarrilamiento con posterior problema en uno de los pantógrafos de la formación lo que hizo que el sistema de circulación de trenes se detuviera completamente.



Créditos de las fotografías a quién o quiénes correspondan

En estos momentos se encuentra personal de la empresa Trenes Argentinos Operaciones tratando de solucionar el inconveniente para liberar la circulación lo más pronto posible.

viernes, 7 de abril de 2017

Premetro: Visitamos los Talleres Mariano Acosta

Actualidad

Redacción Crónica Ferroviaria

Hemos recibido la invitación por parte de la Gerencia de Relaciones Institucionales, especialmente de su Jefe de Prensa de la empresa Metrovías S.A., Fernando Fagioli, quien muy cordialmente nos acompañó a visitar los Talleres Mariano Acosta donde el Jefe del mismo, Ing. Alejandro Serbia, nos informó paso a paso todos los detalles de las tareas que ahí se realizan en el mantenimiento de la flota de Premetro.

Primeramente, fuimos informados sobre la puesta en valor de las 18 paradas que tiene la Línea Premetro, proyecto que se realizó a través de una cuadrilla especial de trabajo, abocada específicamente para esta tarea, consistió en la pintura integral de cada estación, demarcación de las líneas de seguridad en andenes, la reparación de solados, intervención de la herrería dañada o deteriorada y la adecuación de la señalética existente con información al servicio.



Posteriormente, el Ing. Serbia nos detalló cada paso de los trabajos que se realizaron en la reparación integral del coche Nro. 12 (que ya se encuentra en servicio) donde se cambió prácticamente todos los componentes, tantos internos como externos, como pisos, laterales, chapa y pintura, estribos, equipos, reparación general de los bogies, iluminación con tubos de led, comandos reparados, asientos nuevos, cajas de contactores de potencia, pantógrafos, etc.







En cuanto al coche Nro. 5 está en el mismo proceso de reparación integral que el coche Nro. 12, previéndose su entrega para el servicio de pasajeros en aproximadamente noventa días, dependiendo del estado en que se encuentra, pero el promedio de entrega es ese.







Caja de contactores de potencia reparados a nuevo

Asimismo, al Nro. 12 se le agregó un registrador de velocidad que graba y se puede ver on line a través de Internet para observar a que velocidad circula el coche y dónde se encuentra ubicado. La idea es ponérselo a todos los vehículos una vez que vayan entrando a taller para su reparación integral.



En cuanto a los bogies, se hace una reparación general cambiando los motores de tracción por otros reparados a nuevo, cilindros de frenos y las llantas se cambian por otras nuevas, como así los resortes y amortiguación.






Son doce (12) la cantidad de coches de Premetro que cuenta la empresa Metrovías, ocho (8) están en funcionamiento prestando servicios de pasajeros y cuatro (4) en raparaciones de distinto tipo.

Preguntados sobre si hay proyectado el cambio de los vehículos por coches nuevos, nos informaron que todavía no hay nada al respecto.

Al costado del taller principal se encontraba un tranvía Citadis de Alstom que formara parte de las dos formaciones que cubrían el circuito del Tranvía del Este que recorría parte de Puerto Madero.




Es muy probable que dicha formación sea en un futuro incluida en la circulación de los ramales del Premetro, pero la orden depende de la empresa Subterráneos de Buenos Aires.



Por último, queremos agradecer profundamente a Fernando Fagioli, al Ing. Alejandro Serbia y a todo el personal que trabaja en los Talleres Mariano Acosta por la dedicación y esmero que pusieron en cada pregunta que se les efectuaba por parte de los medios especializados del sector que fuimos invitados por la empresa Metrovías. Desde ya, muchas gracias.

jueves, 9 de marzo de 2017

Alstom y NTL: Lanzan Aptis un ómnibus 100% eléctrico

Empresas

Redacción Crónica Ferroviaria

Las empresas Alstom y NTL informan que hoy presentaron en Duppigheim (Alsacia, Francia) "Aptis", una solución de movilidad innovadora. Mientras que las ciudades están buscando medios más inteligentes, más eficientes y más conectados del transporte, Aptis ya ha atraído el interés de los clientes en Europa. En Francia, el STIF ha decidido poner en marcha dos ensayos, uno de los cuales es la RATP. Aptis se someterá a pruebas de funcionamiento en París y en la región de Ile-de-France durante la segunda mitad de 2017. 

Aptis 'diseño único e innovador, basado en el de un tranvía, incorpora la accesibilidad de piso bajo y vistas de 360°. Dos o tres grandes puertas dobles permiten un fácil flujo de encendido y apagado de pasajeros y un acceso fácil para sillas de ruedas y cochecitos. 


Los operadores se beneficiarán de un vehículo que es fácil de mantener con el tiempo de vida más largo de su categoría. Con cuatro ruedas directrices frente a dos por un autobús, Aptis ocupa un 25% menos de superficie en las curvas, proporcionando una integración perfecta en la ciudad. En las paradas de autobús, lo que minimiza el espacio necesario para aparcar al tiempo que ofrece beneficios en el espacio disponible para otros vehículos. 

Alstom y NTL proporcionarán no sólo el vehículo, sino todo un sistema. Incluye dimensionamiento, opciones de carga, infraestructura vial, arrendamiento y opciones de garantía, lo que garantiza que las ciudades pueden integrar sin problemas y de manera rentable la movilidad eléctrica en sus redes de transporte. Gracias a un bajo mantenimiento y los costos de operación y una vida útil más larga en comparación con los autobuses, Aptis tiene un coste total de propiedad equivalentes a los autobuses diesel actuales. 

" Con Aptis, completamos nuestra oferta de movilidad eléctrica y ahora son capaces de ofrecer las ciudades una gama completa de soluciones urbanas. Fue un verdadero desafío para crear este concepto innovador, hizo posible gracias a la agilidad y el conocimiento de los vehículos del NTL en los neumáticos y la experiencia de Alstom en tracción eléctrica e integración de sistemas. Estamos muy orgullosos de presentar esta solución respetuosa del medio ambiente nuevo que va a revolucionar el transporte urbano ", dice Henri Poupart-Lafarge, Presidente y CEO de Alstom. 

Aptis se puede cargar por la noche en el depósito, o rápidamente al final de cada línea durante las operaciones diarias. La carga rápida se ya sea a través del pantógrafo invertido o SRS, innovadora planta de Alstom rápido sistema de carga. 

Los prototipos Aptis están siendo fabricados en la fábrica de NTL en Duppigheim, Alsacia, con componentes clave fabricados por cinco de los sitios de Alstom en Francia: Saint-Ouen para la integración de la gestión y el sistema de proyectos, Tarbes para la tracción, Ornans para los motores, Vitrolles para SRS y Villeurbanne para los componentes electrónicos de la tracción.

miércoles, 4 de enero de 2017

¿Es posible recargar un móvil usando las vías del tren?

Ingeniería Ferroviaria

Unos aficionados han comprobado si es posible usar las vías del tren para recargar el móvil. Y la respuesta es sorprendente.

Seguro que sabes que los trenes eléctricos funcionan gracias a la electricidad aportada por catenarias; son los cables que cuelgan encima de las vías y que son tocados por unos aparatos llamados pantógrafos para transmitir la electricidad.

Por lo tanto, la electricidad para mover el tren no se transmite por las vías; sin embargo, es posible que sepas que las vías del tren también conducen electricidad, y que por eso no es recomendable tocarlas.

Por qué las vías del tren tienen corriente eléctrica

Este vídeo demuestra que si medimos el voltaje de las vías del tren, encontraremos algo muy interesante; hay una corriente alterna, es decir, va y viene en intervalos regulares. Es posible darse cuenta fácilmente si ponemos los cables de un altavoz o una bombilla en las vías.


Escucharemos un sonido con un ritmo muy particular, como una especie de sonar. La bombilla también se encenderá en intervalos. Pero si esa electricidad no sirve para mover el tren, ¿ entonces para qué sirve?

La semejanza con el sonar no es casualidad, porque esta carga eléctrica se usa para localizar trenes y detectar bloqueos de la vía; de esta manera los controladores pueden saber en qué parte del recorrido se encuentran los trenes. Si uno se ha parado, será fácilmente detectable y podrá avisarse a los conductores para que se paren antes de que ocurra un choque.

Cómo es posible usar las vías del tren para recargar el móvil

La idea loca es si es posible usar las vías del tren para recargar el móvil. La respuesta es sí, pero no deberías hacerlo por nada del mundo.


Sólo tenemos que unir ambas vías por cable a un capacitador para convertir la corriente alterna a corriente directa; de esta manera conseguiremos unos 5 V que podremos aprovechar con el adaptador de nuestro móvil. Sin embargo, probablemente tardará demasiado en recargarlo como para resultar útil.

Hay que dejar muy claro que de ninguna manera deberías intentar esto; los creadores el vídeo aseguran que lo han grabado bajo supervisión de un empleado de la red ferroviaria.

Si intentas aprovecharte de la corriente alterna de las vías puedes provocar una falsa alarma de un tren parado; eso sin hablar del riesgo de estar en una vía de tren, claro.Fuente: Omicrono.com

lunes, 29 de agosto de 2016

El subte inundado por una tormenta: trabajadores y usuarios en peligro

Actualidad

El sábado por la tarde, en el medio de la tormenta, se inundaron varias líneas del subte. En la línea C los trabajadores se vieron obligados a cerrarla por cuestiones de seguridad, ya que estaba inundada y corrían peligro de ser electrocutados.

Este sábado en la línea C tuvo que ser cortado el servicio por los trabajadores, por cuestiones de seguridad. Es conocido entre los usuarios y los trabajadores de que las estaciones se inundan y se corre el riesgo de electrocución. En cambio, la empresa, terminó presionando a los trabajadores de la C para que trabajen cuando las instalaciones no son aptas.


El cuarto de descanso de los trabajadores de tráfico se inundó y debido a esas mismas filtraciones, en el sector de andenes, se prendió fuego el pantógrafo de una de las formaciones. El fuego lo apagaron los trabajadores mismos con matafuegos. La empresa quería que el servicio en esas mismas condiciones, siga funcionando.

En el 2013, debido a la negligencia de Metrovías, ya había ocurrido una tragedia. Le habían ordenado a Antonio Villares, de la línea B, trabajar en un sector inundado. Sin los más mínimos mecanismos de seguridad, con el tercer riel electrizado, ni comunicación con el puesto de control, Antonio murió electrocutado.

Mientras la desinversión es habitual en el servicio público, el Gobierno de Horacio Rodríguez Larreta busca llevar el valor del boleto del subte a $ 7,50. Ante la bronca que esto trajo, Patricio del Corro, legislador porteño, y Claudio Dellecarbonara, miembro del Secretariado Ejecutivo del sindicato del subte (AGTSyP), han presentado un amparo al cual dio lugar la justicia, frenando el aumento. Este nuevo incremento de la tarifa sólo es buscado para incrementar las ganancias de empresarios, ya que el subte se ve en una situación donde la falta de inversión y los negociados son constantes.

En este caso, el sábado la empresa quiso hacer cargo a los trabajadores de su desidia, diciendo que el servicio se encontraba cortado por medidas gremiales, lo cual es una mentira. En el 2015 Metrovías recibió del gobierno un subsidio nada más y nada menos que de $1.600 millones.

Hoy todavía es la misma situación. Las estaciones y túneles se inundan, vestuarios dignos de una película de terror, los trenes con falta de mantenimiento, estaciones no aptas para personas con movilidad reducida y, lo más trágico, nuestras vidas como trabajadores del subte y para los usuarios, en constante riesgo.

Como todos los servicios públicos, el subte está en función de los grandes negociados entre empresas privatizadas y el estado y no de las necesidades populares.LaIzquierdaDiario.com

lunes, 8 de agosto de 2016

España: Un nuevo modelo computacional reducirá el consumo energético en trenes un 20%

Ingeniería Ferroviaria

Está desarrollado por investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia.

Un nuevo modelo computacional desarrollado por investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) ayuda a reducir el consumo energético en la red ferroviaria y a alcanzar ahorros de entre un 15 y un 20 % en modo de conducción automática.

En su estudio, cuya principal novedad reside en que su construcción parte de datos reales obtenidos en la propia red de Ferrocarrils de la Generalitat Valenciana (FGV), los investigadores proponen también nuevas pautas para los maquinistas, con el objetivo de reducir los consumos en modo manual.


Durante dos meses, los investigadores del Instituto de Transporte y Territorio de la UPV, liderados por el doctor ingeniero de Caminos Ricardo Insa estuvieron midiendo el consumo energético de diferentes líneas del metro y equipando los trenes con diferentes dispositivos de registro.

Un equipo estaba instalado en el pantógrafo, que medía cuánta energía total absorbía-recibía el tren, el segundo lo hacía del consumo de equipos auxiliares como aire acondicionado, luz, videocámaras y puertas, y el tercero medía el consumo en resistencias del tren.

“Estos tres valores permitieron saber, en nuestro caso de estudio, cuánto consumía el vehículo en tracción para ir de un punto a otro“, ha explicado a EFE el investigador del Instituto de Transporte y Territorio de la UPV Ignacio Villalba.

Villalba, que trabajó en este proyecto como parte de su tesis, ha concretado que el equipo desarrolló un modelo “para tratar de calcular el perfil de velocidad óptima entre dos estaciones y reducir el consumo”.

Para aplicar los resultados en los trenes que circulan por vías subterráneas, ha explicado el investigador, es necesario reprogramar los ordenadores para introducir esas nuevas curvas, ya que estos vehículos circulan en modo automático.

Para ello, los científicos apuestan por la modificación de las marchas, o perfiles de velocidad entre dos puntos, de los vehículos que se encuentran programados.

En cambio, para el modo manual, es decir, para el tipo de conducción utilizada en trenes que circulan por la superficie o incluso coches, la implantación del sistema pasa por dar pautas a los conductores que les indiquen dónde deben acelerar, frenar o cambiar de marcha.

El estudio se centra en unidades de FGV, que fue el medio de transporte utilizado para las mediciones, si bien el método que han desarrollado puede aplicarse “en cualquier tipo de metro, y también en la automoción, sobre todo en los coches automáticos como los de Google Car o Tesla”.

De hecho, empresas de transporte ferroviario de mercancías ya están aplicando el sistema desarrollado por el equipo de Villalba para reducir el consumo de diesel.

Además, modelos similares ya están siendo utilizados en servicios de metro de grandes ciudades como Madrid o Bilbao, mientras que en Valencia, Villalba asegura que FGV “si no lo ha reprogramado ya, estará haciendo las pruebas” para hacerlo.

En su proyecto, los investigadores analizaron también la incidencia del modo de conducción de los maquinistas en el consumo de energético y propusieron diferentes mejoras con el objetivo de conseguir más ahorros.

Entre esas medidas, destacan la modificación de los perfiles de velocidad y los patrones de aceleración y frenado que, asegura el investigador, “permiten ahorrar bastante dinero al final del año”, además de apoyar un transporte más “verde”. Efeverde

jueves, 28 de abril de 2016

Materiales avanzados para la mejora del comportamiento del sistema tribológico catenaria-pantógrafo

Informe Técnico

E. Martín, J.A. Picas, M.T. Baile, S. Menarques, Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Centro de Diseño de Aleaciones ligeras y tratamientos de superfície (CDAL)

En este artículo se presenta un resumen de la situación actual de la problemática del sistema catenaria-pantógrafo, indicándose los materiales que se utilizan o plantean utilizar. Este trabajo es un compendio de lo presentado en el pasado Smart City Expo World Congres celebrado en Barcelona en noviembre de 2015, dentro del espacio BcnRail de la Plataforma Tecnológica Ferroviaria Española.

El sistema catenaria-pantógrafo es un conjunto de elementos que tienen como finalidad la alimentación eléctrica de los trenes que circulan por nuestras vías. Como tal sistema, está sometido a una serie de requerimientos que permitan garantizar su correcto funcionamiento. Estos requerimientos son básicamente de dos tipos: mecánicos y eléctricos, y serian la transmisión de energía eléctrica con el mínimo de perdidas, minimizar el desgaste de los elementos hilo de contacto y cabezal colector o frotador, así como minimizar los costes de mantenimiento de las instalaciones fijas y móviles. Un condicionamiento adicional es la participación en el sistema de diferentes empresas, con intereses aparentemente opuestos. De los distintos elementos que configuran este sistema nos centraremos en el hilo de contacto (lo que coloquialmente denominamos catenaria) y en el cabezal frotador del pantógrafo (Figura 1).

Figura 1. Esquema del sistema catenaria-pantógrafo.

A algunos de estos elementos les estamos requiriendo una elevada resistencia mecánica, con valores de resistencia a tracción de como mínimo 530 MPa, y valores de dureza superiores a los 120 HV. Esta resistencia el material tiene que ser capaz de mantenerla hasta en un 90% a 300 oC durante 2 h. También les demandamos una baja resistividad eléctrica, con conductividades superiores a 80% IACS (46,4 MS·m-1). La variabilidad es mayor si atendemos a diferentes regiones geográficas (Japón y Europa, por ejemplo), con intensidades eléctricas y fuerzas de contacto catenaria-pantógrafo muy distintas, lo que hace que los estudios ofrezcan resultados aparentemente contradictorios y las soluciones sean diferentes en cada caso. Incluso en una misma área nos encontramos con sistemas muy diferentes como son líneas de corriente continua o de corriente alterna, líneas de alta velocidad o de velocidad convencional, zonas de ambiente marino y/o de ambiente industrial, etc. La complejidad de la explotación ferroviaria tiene que decidir en cada caso el compromiso óptimo de propiedades a satisfacer.

El problema

De todos estos requerimientos hay dos que ofrecen soluciones en principio antagónicas. El desgaste de los elementos en contactos depende directamente, entre otros factores, de la distancia recorrida y de la fuerza aplicada para garantizar el mantenimiento del contacto, y este desgaste es también inversamente proporcional a la dureza de los materiales. Ante todo esto hay que optar por materiales de elevadas resistencia a tracción y dureza. Por otro lado, la necesidad de transmitir la energía eléctrica con el mínimo de pérdidas nos obliga a optar por materiales de baja resistividad eléctrica.

Las contradicciones se plantean cuando analizamos los mecanismos de incremento de la resistencia mecánica (característica ambicionada) y de incremento de la resistividad eléctrica (característica no deseada). En esta competición de propiedades (tabla 1) habrá que optar por un equilibrio, a veces difícil de establecer por las consecuencias para las empresas gestoras de las infraestructuras (propietarias de la catenaria) y las empresas operadoras (propietarias del pantógrafo).

Mecanismos de incremento de la resistencia mecánica (y la dureza)

* Solución sólida (aleaciones)
* Límite de grano (grano pequeño)
* Endurecimiento por precipitación
* Transformaciones martensíticas
* Endurecimiento por deformación
* Endurecimiento por dispersión.
* Endurecimiento por fibras

Mecanismos de incremento de la resistividad eléctrica

* Solución sólida (aleaciones)
* Endurecimiento por precipitación
* Transformaciones martensíticas
* Endurecimiento por deformación
* Límite de grano
* Endurecimiento por dispersión
* Endurecimiento por fibras

Tabla 1. Las contradicciones en los requerimientos.

Como podemos observar, los mecanismos de incremento de resistencia mecánica van en detrimento de la conductividad eléctrica, aunque afortunadamente no con la misma intensidad. Así, por ejemplo, los límites de grano, que incrementan mucho la resistencia mecánica, no incrementan tanto la resistividad eléctrica. En las gráficas siguientes se puede observar el efecto de los elementos aleantes y del trabajo en frío en las propiedades del cobre (Figura 2).

Figura 2. Efecto de los elementos aleantes y del trabajo en frío en la resistencia a tracción y en la conductividad de las aleaciones de cobre.

 ¿La solución?

En esta competición, y por motivos económicos (facilidad de mantenimiento), se sacrifica el frotador (menor dureza) con respecto al hilo de contacto (mayor dureza). La reducción del desgaste comporta la necesidad de trabajar con sistemas lubricados, viéndose enormemente afectada esta lubricación por los materiales y las condiciones de servicio (intensidad de la línea).

Para el hilo de contacto, la solución genérica ha sido la utilización de aleaciones de cobre, endurecidas básicamente por dispersión y por deformación (Figura 3). Dado el régimen de trabajo de este hilo, con incrementos importantes de su temperatura en servicio, se hace necesario evitar el crecimiento de grano al calentarse, por lo que es preciso añadirle inhibidores del crecimiento de grano. También hay que conseguir una estabilización de la microestructura, haciendo que esta no varíe con estos calentamientos y que en consecuencia sus propiedades mecánicas no disminuyan con el tiempo de servicio.

Para el frotador se utilizan materiales de baja dureza y buena lubricación, aunque en la actualidad ya se utilizan también materiales de dureza media.

Figura 3. Conductividad vs. dureza para diferentes aleaciones metálicas.

Materiales para la catenaria

La catenaria es un elemento sujeto a fuertes solicitaciones mecánicas: la propia al tensado fijo de la instalación, el empuje vertical del pantógrafo, las fuerzas de arrastre del pantógrafo en deslizamiento, así como las resultantes del medio ambiente (lluvia, viento, etc.). Es de destacar que la tendencia progresiva al incremento de velocidad supone también un incremento de la fuerza a la que se somete la catenaria. También es el elemento encargado del trasporte de energía eléctrica hasta los vehículos rodantes, por lo que se le exige una buena conductividad eléctrica. Como se ha visto anteriormente, los materiales basados en el cobre son los que reúnen el compromiso óptimo de propiedades para su utilización en los hilos de contacto. Su buen comportamiento ante la corrosión es otro de los factores que determinan su uso. Dado que el cobre como elemento metálico tienen unas propiedades mecánicas relativamente bajas, se utilizan aleaciones de este material, utilizando para ello diferentes elementos de aleación que le mejoran propiedades concretas. En general, se buscan aleaciones con bajo contenido de elementos aleantes, con la finalidad de no disminuir en exceso la conductividad, y entre estos elementos aleantes destacan el Mg, Sn, Ag, Cd, Cr o Zr.

El Mg es capaz de proporcionar al cobre una buena resistencia mecánica hasta los 400 oC, pudiendo estabilizarse su conductividad mediante tratamientos de recocido. Estas aleaciones con Mg pueden endurecerse notablemente mediante deformación en frio [1], pudiéndose obtener durezas de hasta 170 HV y conductividades de 90 IACS para un 0,2% de Mg [2]. Su utilización en líneas de alta velocidad ha permitido la consecución de velocidades de 400 km/h. España, al igual que Alemania, ha optado por estas aleaciones Cu-Mg para las líneas de alta velocidad, mientras que en Francia se utiliza el Cu-Cd.

El endurecimiento por deformación, notable en todas las aleaciones de cobre, proporciona un incremento más importante de la resistencia mecánica al alearlo con elementos con estructura BCC como el Fe, el Cr y el Nb, manteniendo la conductividad eléctrica [3].

Otro mecanismo de incremento de resistencia son los tratamientos de precipitación. Estos tratamientos, con una deformación previa de la pieza (tratamiento termomecánico), pueden garantizar una buena conductividad [4]. Elementos de aleación que posibilitan la realización de este tipo de tratamientos son, entre otros, el Cr, el Zr, el Be o la Ag.

La Ag es susceptible de mejorar el comportamiento del cobre mediante tratamientos térmicos. La adición conjunta de elementos como la Ag y el Mg tienen un efecto sinergético importante en los procesos de maduración, logrando duplicar la resistencia mecánica (Figura 4).

Figura 4. Evolución de la dureza con el tiempo de maduración, a 180 oC, para diferentes aleaciones de Cu con Mg y/o con Ag [5].

El Cr y el Zr, además, estabilizan el grano, limitando su crecimiento con el incremento de temperatura (incremento de la temperatura de recristalización). Su adición conjunta permite incrementar las propiedades mediante tratamientos de precipitación [6,7], permitiendo la substitución de las aleaciones Cu-Mg. Estas aleaciones Cu-Cr-Zr son también de las que presentan mayor resistencia a la corrosión de entre las aleaciones de cobre.

Las aleaciones Cu-Ag-Zr o Cu-Ag-Cr endurecidas por precipitación presentan mucha mayor resistencia al desgaste que las Cu-Ag, tanto al desgaste erosivo como al adhesivo y al desgaste por arco, como lo demuestra su uso en Japón en tramos experimentales.

El Cd incrementa la resistencia al ablandamiento del Cu a elevadas temperaturas y al mismo tiempo, gracias a la película de óxido de cadmio superficial que se forma, incrementa la resistencia a la erosión.

Hay que insistir, no obstante, que la adición de todos estos elementos al Cu, si bien mejoran el comportamiento mecánico, no por ello no dejan de empeorar el comportamiento eléctrico (Figura 5). En esta gráfica se incluye también el material compuesto Cu-62%Grafito.

Figura 5. Variación de la conductividad y de la dureza del cobre con algunos elementos aleantes.

Con el fin de minimizar estos efectos negativos en la conductividad del Cu, en su momento se optó por analizar el efecto sinergético de los diferentes elementos, y diseñar aleaciones de Cu microaleado. Dos patentes son importantes en este sentido.

Por un lado, la patente de 2002 de Kilpinen Antti y Salonen Timo (patente WO200272901A1). Esta patente cubre un Cu OF microaleado con un 0,25% de Sn y un 0,12 % de Mn.

Por otro lado, una patente más reciente y en principio más prometedora, es la presentada en 2013 por la empresa española La Farga Lacambra (patente US20130264093A1). Este material cuenta con la presencia, en cantidades inferiores al 0,05% de cada uno de los elementos Zn, Ni, Pb, As, Sb, o Ag, y cantidades de hasta el 0,6% de Sn y 0,4% de Mg.

Los retos pendientes son conseguir materiales con mayor temperatura de recristalización, materiales más ligeros (composites Cu- fibras de grafito), obtención de recubrimientos super hidrofóbicos así como disminuir el tamaño de grano.

Materiales para el pantógrafo

El pantógrafo es el sistema por el que cualquier vehículo ferroviario recibe la energía eléctrica que le proporciona la fuerza de tracción. Como tal sistema, ha sufrido una notable evolución con los años, mucho más importante que la sufrida por la catenaria. Los diseños han ido combinando distintas geometrías con diferentes tipos de materiales, adaptándose a los distintos sistemas ferroviarios de una forma notable. De entre los elementos del pantógrafo, el frotador es el que más innovación ha desarrollado desde el punto de vista de los materiales utilizados. Dado que este es un elemento considerado de sacrificio, se busca minimizar el inevitable desgaste del mismo.

Los mecanismos de desgaste son variados, e influyen de manera desigual en los distintos tipos de frotadores. De los generales de flasheo, o erosión por arco, que implica la necesidad de mantener el contacto con la catenaria para evitarlo, la delaminación en el caso de los materiales metálicos, la fusión también para los materiales metálicos y el particular de la oxidación, muy importante en el caso del grafito.

En cuanto a configuraciones físicas podemos hablar de platinas de metal uniforme, frotadores con láminas contiguas y alternadas de Cu-grafito (frotadores TAF y frotadores Kasperowsky) y también frotadores de grafito [8]. Estas diferentes configuraciones pueden mostrar coeficientes de fricción (Tabla 2) y tasas de desgaste muy diferentes, siendo la configuración Kasperowsky la que ofrece una mayor tasa de desgaste para el pantógrafo y menor para la catenaria.

Frotador                    Coeficiente de fricción

Cu sin lubricante         0,76
Cu con lubricante        0,21
TAF                              0,43
Grafito                         0,36
Kasperowski                0,21

Tabla 2. Coeficientes de fricción para diferentes frotadores, valores medios.

Como frotadores metálicos se utilizan mayoritariamente diferentes aleaciones metálicas, siendo el cobre el material utilizado de forma preferente, pero con diversas configuraciones de composición. Así, se disponen aleaciones de cobre, configuraciones mixtas Cu-grafito, metales sinterizados y materiales compuestos metal-grafito e incluso polímero-grafito (en estudio).

El grafito está teniendo cada vez más importancia en estas configuraciones, ya siendo el material básico y soporte o como material de impregnación en aleaciones metálicas de cobre, de aluminio o incluso de titanio. Esta impregnación tiene como finalidad reducir el coeficiente de fricción del par tribológico, logrando disminuir el desgaste de estos elementos manteniendo una buena conductividad. Un inconveniente en este sentido es la demanda comercial de velocidades cada vez mayores, y que implican un fuerte incremento de la temperatura del contacto y una pérdida acelerada de la resistencia mecánica y la oxidación de los contactos. El incremento de las intensidades eléctricas compensa en parte este inconveniente, al actuar como lubricantes del sistema.

Como materiales base cobre podemos destacar las aleaciones Cu-Cr-Zn, el cobre electrolítico y las aleaciones Cu-Ni-Fe-Sn, aunque hoy día se está prestando una atención muy especial a los materiales de cobre electrolítico o a las aleaciones anteriores, pero siempre con impregnación de grafito. Otras aleaciones metálicas que se están analizando actualmente son las basadas en el aluminio, como la aleación Al-Ag-Si-Fe-Mg-Zn, ya sea como material de contacto o como material de soporte para otro tipo de materiales, fundamentalmente el grafito, o formando materiales multicapa aluminio-cobre-grafito. Todas estas aleaciones también se están analizando para su utilización como materiales de metalizado de otros, como el propio grafito.

Aunque hoy día no dejan de ser materiales experimentales para estas aplicaciones, no por ello no hay que mencionar materiales como son los compuestos, o composites. Muy avanzados están ya los materiales compuestos Cu-grafito, que mejoran notablemente la resistencia al desgaste de las aleaciones metálicas. El grafito como fase dispersa en la aleación metálica mejora el coeficiente de fricción en más de un 10% manteniendo la conductividad del conjunto. El recubrimiento de este material con Zn aún mejora notablemente su comportamiento al desgaste (Figura 6).

Figura 6. Velocidad de desgaste para el material compuesto Cu-grafito (GCCS) y el mismo material recubierto de Zn (ZGCCS) en función de la intensidad de corriente [9].

Actualmente también se están estudiando otros tipos de materiales compuestos basados en el cobre o el aluminio, así como materiales compuestos renovables. A título de ejemplo de estos últimos podemos destacar los materiales poliméricos reforzados con fibras naturales, como es el caso de la poliimida reforzada con fibras modificadas de cáscaras de frutos secos (Figura 7). Si bien estos materiales presentan tasas de desgaste mucho más elevadas actualmente no por ello hay que descartarla en un futuro.

Figura 7. Velocidad de desgaste para fibras modificadas de frutos secos (YM-PMPCS) y el material compuesto de poliimida reforzada con fibras modificadas de frutos secos (PI/YM-PMPCS), en función de la intensidad de corriente [10].

Referencias

[1] K. Valdés León, M.A. Muñoz-Morris, D.G. Morris. Optimisation of strength and ductility of Cu–Cr–Zr by combining severe plastic deformation and precipitation. Materials Science and Engineering A 536 (2012) 181– 189.

[2] A. Ma et alt. Grain Refinement and High-Performance of Equal-Channel Angular Pressed Cu-Mg Alloy for Electrical Contact Wire. Metals, 4 (2014), 586-596.

[3] G. Bao et alt. Microstructure and properties of cold drawing Cu-2.5Fe-0.2%Cr and Cu-6% Fe alloys. Appl. Phys. & Eng., 16(8), (2014), 622-629.

[4] J. Su et alt. Research on aging precipitation in a Cu–Cr–Zr–Mg alloy. Materials Science and Engineering A 392 (2005) 422–426.

[5] G. Itoh et alt. Effects of a small addition of magnesium and silver on the precipitation of T phase in an Al-4%Cu-1.1%Li-O.2%Zr alloy. Materials Science and Engineering A213, (1996), 128-137.

[6] S. Jia et alt. Sliding wear behavior of copper alloy contact wire against copper-based strip for high-speed electrified railways. Wear 262 (2007) 772–777.

[7] A. Gaganov et alt. Effect of Zr additions on the microstructure, and the mechanical and electrical properties of Cu-7 wt% Ag alloys. Materials Science and Engineering A 437 (2006) 313–322.

[8] G. Bucca, A. Collina. A procedure for the wear prediction of collector strip and contact wire in pantograph-catenar system. Wear, 266 (2009), 46-59.

[9] C. J. Tu et alt. Improving the tribological behavior of graphite/Cu matrix self-lubricating composite contact strip by electroplating Zn on graphite. Tribol.Lett., 31 (2008), 91-98.

[10] C. Tu, Z. Chen, J. Xia. Thermal wear and electrical sliding wear behaviors of the polyimide modified polymer-matrix pantograph contact strip. Tribology International, 42 (2009), 995-1003.

Fuente: Interempresas.net

jueves, 17 de diciembre de 2015

Línea Roca: Se pudo encontrar fallas en el tendido eléctrico tramo Plaza C. - Quilmes

Actualidad

Redacción Crónica Ferroviaria

Tal como algunos medios anunciaron (que no fue Crónica Ferroviaria) que el servicio de pasajeros de trenes eléctricos entre Plaza Constitución - Quilmes de la Línea Roca debería de haber comenzado el día lunes 14 de Diciembre pasado, y que no sucedió por problemas técnicos en el tendido eléctrico, por fin los operarios pudieron encontrar la falla que se encontraba al final del último cantón ubicado en la estación Quilmes.


El motivo de dicha falla, los técnicos y operarios que trabajan en el tendido eléctrico pudieron dar con la misma y se encontraba en el circuito conectado en balanceador y aislador que se hallaba en corto por problemas en el material de fábrica.

Según pudimos averiguar, en estas horas se estarían realizando las pruebas dieléctricas (medir la resistencia de aislamiento y la resistencia del sistema de tierra y continuidad de conexiones son pruebas básicas) desde estación Avellaneda hasta Quilmes (vía descendente).

De resultar positiva las pruebas, comenzarán a circular trenes de prueba (valga la redundancia) para registrar la tensión e hilo de contacto con el pantógrafo de la formación. Creemos (no es nada oficial) que de dar todo positivo, el próximo día 21 de Diciembre se largaría con los servicios de pasajeros en el tramo Plaza Constitución - Quilmes.

miércoles, 1 de julio de 2015

Bochorno: los trenes usados de la B ya costaron más que comprar 0 km

Actualidad

Las obras necesarias en la línea B para incorporar la flota de trenes usados comprados a Metro de Madrid suman un monto que ya supera el precio que se pagó por trenes nuevos, como los incorporados en la línea Roca. Más imprevistos siguen encareciendo su costo: la catenaria fue mal colocada y la instalación eléctrica se reveló insuficiente. Una compra cada día más difícil de explicar.

Los trenes usados CAF 6000 que el Gobierno de la Ciudad compró al Metro de Madrid para la línea B terminaron costando más que un coche cero kilómetro completamente compatible con la infraestructura de la línea.

Según una estimación realizada por enelSubte.com, cada unidad CAF 6000 le costó al erario público una suma que supera los 1,2 millones de dólares una vez sumados todos los gastos colaterales que causaron. La cifra podría elevarse aún más al considerarse los impuestos de importación que no fueron tomados para este cómputo.

Coches, traslado y almacenamiento

Se adquirieron un total de 86 coches. De ellos, 73 eran propiedad de Metro de Madrid y costaron un total de 38,83 millones de dólares. Los restantes 13, en manos de una institución financiera española (Caixarenting), costaron 7.753.087 dólares. A eso hay que sumar los 6,38 millones de dólares del servicio complementario de asistencia técnica de Metro de Madrid para la puesta en marcha de los coches.

Según SBASE la condición de venta de estos coches es EXW, lo que significa “que el lugar de entrega de los bienes es la puerta del Taller de Metro de Madrid, por lo que toda la logística desde allí hasta Argentina corre por cuenta nuestra [de SBASE]”. Esto incluye no sólo el traslado en carretones desde Madrid al puerto de Bilbao, cuyo costo se desconoce, sino también el transporte en barco de las unidades desde Bilbao a Buenos Aires, un contrato que (de acuerdo con la licitación 163/14) implicó un presupuesto de algo más de 4,4 millones de dólares. Si los coches se compran nuevos, dichos gastos corren por cuenta del vendedor.


Una vez que los coches llegaron a la Argentina fueron almacenados en diversas dependencias del Subte y del Ferrocarril Urquiza, pero SBASE alegó que ese espacio no era suficiente por lo que decidió alquilar un galpón en Barracas destinado a almacenar los coches, según justificó la empresa ante una actuación de la Procuración. El arriendo del depósito, propiedad de un fideicomiso vinculado al Grupo Clarín, se firmó por tres años y en dólares, por un valor total de 4,5 millones.

Un gasto adicional representó el ploteo de las unidades con los colores corporativos del Subte. Aunque parezca una nimiedad, las unidades cero kilómetro vienen pintadas del color que uno solicite, lo que no supone gastos adicionales. En este caso, sólo en materiales, se gastaron 306.742 dólares. A esa cifra habría que sumar la mano de obra, cuyo costo se desconoce.

Hasta este punto, donde no se han considerado las obras de adaptación necesarias para que los coches puedan circular, las unidades le costaron a la Ciudad más de 62 millones de dólares, más de 723.000 dólares por unidad.

Obras de adaptación de la línea B

Los coches comprados a Madrid eran incompatibles con la infraestructura de la línea B: mientras que estos utilizaban captación de energía mediante pantógrafos (contacto superior), la línea contaba con tercer riel. En lugar de adaptar el material rodante a la infraestructura, como históricamente se había hecho, se decidió realizar modificaciones ad hoc en el trazado de la línea B; es decir, se adaptó la infraestructura a los 14 trenes que se habían adquirido.


Las modificaciones incluyeron la instalación de una catenaria rígida, obra que estuvo a cargo de la cuestionada empresa Zonis, que costó 14.668.101 millones de dólares y la adecuación de todas las subestaciones eléctricas para admitir trenes de mayores prestaciones, que implicó un gasto de 15,58 millones de dólares. Esta última obra puede, en todo caso, admitirse como necesaria para la puesta en funcionamiento de una flota con aire acondicionado, sea cero kilómetro o usada.

Otra de las adaptaciones derivadas de la incompatibilidad fue la instalación de faldones para compensar la distancia entre el tren y los andenes (recuérdese que la línea B cuenta con gálibo ferroviario de 3,2 m y los CAF 6000 miden apenas 2,8 m), lo que implicó gastos por 1,07 millones de dólares.



Se construyó una playa en la rampa de Federico Lacroze para permitir la descarga de los coches desde carretones, algo que no hubiera sido necesario de comprarse trenes compatibles con la línea B, que comparte alimentación con el Ferrocarril Urquiza: costó algo más de 583.000 dólares. También se licitó la adquisición de un torno bajo piso para el Taller Rancagua, con un presupuesto oficial de 1.835.510 dólares. En la actualidad los Mitsubishi se tornean en instalaciones de la línea Urquiza, ya que pueden correr por sus propios medios en la superficie. Como los CAF 6000 no pueden hacerlo, se comprará un torno nuevo.

Sumados los costos a este punto, las unidades más todas las adaptaciones necesarias para que puedan circular y ser puestas en marcha asciende a un monto de casi 96 millones de dólares, más de 1,1 millón de dólares por unidad. Para tener en cuenta, es un valor superior al que se pagó por cada coche eléctrico CSR cero kilómetro del Ferrocarril Roca.

Adaptaciones al material rodante actual

Pero la lista de gastos estaría incompleta si no se computasen las modificaciones que deben realizarse al material rodante actualmente en circulación (que emplea tercer riel), para su conversión a toma de corriente por catenaria. La transformación de seis trenes CAF 5000 a pantógrafo (contando materiales y mano de obra, informa SBASE), insume 314.253 dólares.

Cabe recordar que estos coches equipaban originalmente pantógrafos y habían sido adaptados a tercer riel tras su llegada a la Argentina, en 2012. Esa obra, que ahora habrá que revertir, había costado casi 8,1 millones de dólares, siempre según datos de SBASE. Por último, la conversión a pantógrafo de los trenes Mitsubishi que quedarán en circulación ocasionará gastos por 733.258 dólares.

Lucro cesante

Por último, debería sumarse a la lista de gastos el lucro cesante que implicó para la Ciudad mantener cerrada la línea B los sábados después de las 14, domingos y feriados, además de la reducción horaria de los días hábiles en una hora por la mañana y casi dos por la noche. Según datos proporcionados por SBASE, se perdieron 800.000 pasajeros por mes. Calculados a tarifa promedio, suman pérdidas por 3,3 millones de dólares.

Cabe señalar que, de comprarse trenes nuevos compatibles con la línea no hubiera sido necesario reducir el horario servicio, al menos no de forma tan notoria. Durante la modernización integral de la línea A, por ejemplo, que fue mucho más amplia que las obras encaradas en la línea B (se cambió catenaria, rieles, durmientes, balasto, se elevaron andenes, azulejos, mayólicas, subestaciones, escaleras mecánicas, sistemas contra incendio, iluminación en túneles y estaciones, sistema de señales, entre otras), sólo se restó una hora diaria por la mañana y ocasionalmente se afectó el servicio en los fines de semana.

Balance final

Una vez computados todos los gastos relevados por este medio, la inversión total realizada por el GCBA asciende a USD 108.400.749,57. Dividida esa cifra por 86 coches, cada uno de ellos costó 1,26 millones de dólares. Cabe recordar que en esa cifra hay gastos adicionales que no están computados, como los impuestos de importación y otros menores. En todo caso, la cifra no haría sino incrementarse aún más.


Nótese que en el cómputo no se incluye ninguna inversión vinculada a la ventilación y a la adaptación “para coches con aire acondicionado”, como repite una y otra vez la Ciudad, ya que esas obras -pese a lo afirmado por Rodríguez Larreta- no se encararon y ni siquiera se han licitado. En todo caso, eran necesarias de incorporarse material rodante cero kilómetro compatible con la infraestructura.

El precio final de cada coche CAF 6000 (más de 1,2 millones de dólares) se acerca al valor pagado por el Estado Nacional por los coches eléctricos CSR cero kilómetro adquiridos a China para las líneas Mitre y Sarmiento y, aún, al pagado por la propia Ciudad por los CNR de la línea A, mientras que supera el ya señalado precio de los CSR de la línea Roca (1,09 millón de dólares la unidad), que a inicios de mes comenzaron a prestar servicio entre Constitución y Temperley. Cabe aclarar que de comprarse material rodante nuevo, se podría haber adquirido mediante financiación a largo plazo, tal como la Ciudad lo hizo con los trenes nuevos de las líneas A y H, o el Estado nacional para los ferrocarriles urbanos. Sin embargo, la operación de los CAF 6000 se realizó mediante pago por adelantado mientras los trenes siguieron funcionando en el Metro de Madrid.

El gobierno porteño justifica la compra de material usado amparándose en una supuesta rapidez de entrega del material. Lo cierto es que entre la firma de los contratos con Metro de Madrid y la puesta en marcha del primer tren mediaron dos años: aproximadamente el mismo tiempo que hubiera demorado colocar sobre las vías un tren cero kilómetro, sin un sólo día de afectación al servicio.

La evaluación de esos gastos se torna aún más sombría cuando se tiene en cuenta que la flota CAF 6000 es incompleta (apenas 14 trenes para una línea que requiere más de 30) e inadecuada debido a que son trenes más estrechos que lo admitido por la línea y a que la serie fue diseñada para un uso más bien suburbano.

La larga lista de incompatibilidades, sumada al elevado precio final de la operación, no hace más que confirmar que se está en presencia de la peor compra de material rodante en los más de cien años de historia del Subte de Buenos Aires.EnelSubte.com

Todos los datos de costos han sido proporcionados por Subterráneos de Buenos Aires Sociedad del Estado (SBASE) ante solicitudes de información pública (Ley N° 104 CABA).

viernes, 27 de marzo de 2015

Subte: polémica por los nuevos coches de la línea B

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Tras la extensión de la Línea B desde Parque Chas hasta Urquiza, Subterráneos de Buenos Aires (Sbase) encaró la compra de material rodante nuevo, generando varios cruces.

Una vez que se concretó la ampliación, comenzaron las nuevas obras en al segunda línea de subterráneo más antigua de la ciudad, generando un cronograma de horarios que se mantiene los días de semana (el servicio comienza a las 6, cuando las otras líneas lo hacen a las 5), y que abarcó casi un año con las puertas cerradas los fines de semana. “Desde el 5 de mayo de 2014 hasta el 3 de mazo pasado no hubo servicio los sábados y domingos”, destaca Enrique Rosito, de la Asociación Gremial de Trabajadores del Subte y Premetro (AGTSyP).


En el centro del debate quedaron los coches comprados al Metro de Madrid, cuya incorporación motivó los cambios técnicos que han dificultado el servicio. Se trata de los CAF 6000. Sbase adquirió 86 coches, lo que equivale (teniendo en cuenta que cada formación tiene 6 coches) a unas 14 formaciones. En la AGTSyP remarcan que la flota actual es de 27 formaciones, con lo que se renueva la mitad del material rodante.

La cuestión del suministro eléctrico es central: la Línea B es la única de toda la red que no se alimenta por catenaria, desde el techo, sino por un tercer riel. Esto cambia con los coches españoles, dado que los CAF 6000 utilizan catenaria. Ergo, hubo que hacer la instalación de la catenaria en la B.

Este cambio, afirman en el Sindicato del Subte, tiene otro componente, que es la desvinculación de la Línea B con el Ferrocarril Urquiza (el enlace es en la estación Federico Lacroze), ya que hasta la llegada de los CAF 6000 compartían trocha.

El vínculo con el Metro de Madrid había comenzado con la llegada de una formación de CAF 5000, que a diferencia de los viejos coches japoneses (los Mitsubishi rojos), tiene cuatro puertas por coche en vez de 3.

Desde Sbase se han defendido ante diversos pedidos de informe. Respecto del reemplazo por la catenaria, afirman en la empresa que “se priorizó la alimentación superior (como en el resto de la red) por la del tercer riel (exclusiva de la B) para estandarizar procesos de mantenimiento y protocolos de seguridad”. Además, Sbase ha desmentido el pago de patentes, otro punto cuestionado, ya que la catenaria del metro madrileño es de desarrollo propio.

En la empresa dirigida por Juan Pablo Piccardo afirman que no se usa tecnología de Madrid, por lo tanto, “no existen costos o pagos” respecto de patentes. El principal costo asumido por la empresa es de unos 10 mil euros, aproximadamente, por cada pantógrafo (elemento fundamental para la alimentación vía catenaria) de los CAF 5000, mientras que “no tiene costo” la colocación de pantógrafos en los CAF 6000.

Los cruces continúan, mientras en el sindicato dicen que  ahora que el servicio se presta sin las interrupciones de los últimos meses (aunque más corto en tiempo que en las otras líneas), la incorporación de los coches españoles podría llegar a tardar un año en concretarse.Diario Z.com